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基于單片機實現滯回比較器算法

CHANBAEK ? 來源:頭條號嵌小白 ? 作者:頭條號嵌小白 ? 2023-03-08 16:58 ? 次閱讀

簡介

遲滯比較器是一個具有遲滯回環傳輸特性的比較器。 又可理解為加正反饋的單限比較器。 在反相輸入單門限電壓比較器的基礎上引入正反饋網絡,就組成了具有雙門限值的反相輸入遲滯比較器。

那么我們在程序設計時也會用到類似于這種功能的算法,比如實現在某個溫度點執行動作,當超過這個溫度閾值時,設備工作,當低于溫度閾值時,設備關閉。 如果溫度在閾值上下波動,那么設備也會頻繁的啟停,這樣對用戶來講體驗是不友好的,因此需要一種算法來避開這個波動區間,這就是我們要講的滯回算法。

滯回曲線

藍色表示上升曲線,紅色表示下降曲線。 分析:在上升階段,大于開啟點時,開始執行; 在下降階段時,小于關閉點時,停止執行。 要實現這個算法,首先我們需要明白一個關鍵點,怎么判斷當前的數據是上升還是下降? 提供一個思路:用當前的數據與上次的數據和設定的閾值進行對比,如果當前的數據大于閾值,但上次的數據小于閾值,那么就可以判斷為上升階段; 反之,如果當前的數據小于閾值,但上次的數據是大于閾值的,那么可以判斷為下降階段。 滯回曲線可以分為三個部分, 關閉、開啟和保持。

算法實現

unsigned int InputData=0;//輸入數據
unsigned int OldData=0;//上次數據
unsigned char Falling=0;//下降標志位
unsigned char rise=0;	//上升標志位
unsigned char Start = 100;//關閉閾值
unsigned char End	= 150;//開啟閾值
printf("Please input data:");
		scanf("%d",&InputData);  //輸入數據       
       if((InputData > Start) && (OldData <= Start)) //判斷是否為上升階段
                rise = 1;//上升標志位
       if((InputData < End) && (OldData >= End)) //判斷是否為下降階段
                Falling = 1;//下降標志位
       if(InputData <= Start)//輸入的數據小于等于關閉閾值
         {      
              printf("Close
");//執行關閉動作
              rise = 0;//標志位清零
              Falling = 0;
          }        
       else if(InputData < End)//輸入的數據小于開啟閾值,則分為兩種情況
         {   
              if(rise)//上升標志位
                  printf("Close
");//關閉
              if(Falling)//下降標志位
                  printf("Open
");//開啟
         }        
       else //輸入的數據大于等于閾值
        {       
                printf("Open
");//開啟
                rise = 0;
								Falling = 0;//標志位清零
        }       
       OldData = InputData;//記錄上一次數據

調試結果

調試界面

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